引发类型为“System.OutOfMemoryException”的异常

在运维工作中，经常能接到客户的反馈这个：引发类型为“System.OutOfMemoryException”的异常。客户反馈物理内存都还有富余，怎么报内存不足的错误呢！

什么时候会引发System.OutOfMemoryException：操作系统无法满足GC对连续内存块的请求，则会发生System.OutOfMemoryException

可能原因
1：内存真的不够了，连虚拟内存都用完了。
2：内存还有，但碎片化严重，无法找到合适的连续内存块。

一些常见的原因
1、系统里缓存了大量的数据，没有及时释放。应该控制缓存的数据大小，缓存失效的时间。
2、操作的大数据的文件或者DataTable。应该分块读取。
3、本地资源泄漏。
解决方案：
3.1 应该及时释放本地资源
3.2 使用IDisposable模式

4、大量的对象被固定，不能被压缩移动，导致内存产生大量碎片。
解决方案：

4.1 如果固定对象大约在同一时间分配，则每两个对象之间的碎片更小
4.2 优先初始化，因为较旧的对象位于堆的底部，但大多数可用空间都是在堆顶部生成的。
4.3 固定对象的时间越短，GC就越容易压缩堆

测试环境：物理内存8G,64位操作系统
示例一、物理内存，虚拟内存都被消耗完，抛出System.OutOfMemoryException的异常

using System;
using System.Collections.ObjectModel;

namespace OutOfMemoryExample
{
class Program
{
static List<byte[]> _root = new List<byte[]>();
static void Main(string[] args)
{
try
{
int i = 1;
while (true)
{

var smallObject = new byte[64 * 1024];//小于85000byte的对象存在小对象堆（SOH – small object heap）
Console.WriteLine(string.Format("{0}K", i * 64));
_root.Add(smallObject);//用静态List对象不断新增小对象，由于静态对象不会被回收，最终会发现物理内存和虚拟内存都耗尽，抛出OutOfMemory异常
i++;
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex);
}

Console.Read();
}

}
}
}

 

示例二、物理内存还有4G，虚拟内存都被消耗完(22G)，

大对象（大于85000byte）存储到大对象堆，大对象堆属于第二代堆，垃圾回收时不会压缩内存，分配一个大对象时，优先尝试在大对象堆的尾部进行分配，如果尾部空间不足，就会尝试向操作系统请求更多的内存空间，

前面都失败失败时，才会重新搜索之前无效对象留下的内存空隙。如果没有找到连续的内存块，抛出System.OutOfMemoryException的异常。

疑问：为什么物理内存还有，大对象堆为什么向操作系统申请不到内存？

我推测是这些剩余的内存被一些程序给预留了，或者没有大的内存块。

using System;
using System.Collections.ObjectModel;

namespace OutOfMemoryExample
{
class Program
{
static List<byte[]> _root = new List<byte[]>();
static void Main(string[] args)
{
try
{
for(int i=1;i<500000;i++)
{

var largeObject = new byte[100 * 1024];//大于85000byte的对象存在一个大对象堆（LOH –large object heap）
Console.WriteLine(string.Format("第{0}次：{1}K",i, i * 100));
_root.Add(largeObject);//用静态List对象不断新增对象，由于静态对象不会被回收，最终会发现虚拟内存都耗尽，抛出OutOfMemory异常！但物理内存还有4G
i++;
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex);
}

Console.Read();
}

}
}